Analytické služby a zakázkové měření

Regionální centrum pokročilých technologií a materiálů disponuje rozsáhlým a moderním přístrojovým parkem, který bude navíc v nejbližších letech významně rozšířen. Centrum nabízí volné kapacity své přístrojové infrastruktury partnerům z průmyslu i státních a veřejných institucí k provedení zakázkových měření či analytických prací. Centrum může garantovat vysokou kvalitu svých služeb nejen díky špičkovému přístrojovému vybavení ale také vysoce kvalifikovanému personálu s rozsáhlými zkušenostmi ze základního i aplikovaného výzkumu na světové úrovni.

Centrum nabízí své služby zejména v následujících oblastech:

Laboratoř mikroskopických technik

Jedná se o soubor mikroskopických technik, které svým složením pokrývají široké spektrum požadovaných analýz. Za vlajkovou loď nejen této laboratoře, ale i Centra, lze považovat transmisní elektronový mikroskop s vysokým rozlišením (0,08 nm) s možností měření za nízkých teplot (cryoHRTEM) a disponující technikami chemického mapování jako EDX a EELS. Park mikroskopických technik je dále doplněn standardním transmisním elektronovým mikroskopem (TEM), skenujícím elektronovým mikroskopem (SEM) se systémem EDX, mikroskopem atomárních a magnetických sil (AFM/MFM), resp. skenovací tunelovou mikroskopií (STM). Z tzv. klasických mikroskopických technik jsou k dispozici fluorescenční a konfokální optický mikroskop.

Vybavení:


Laboratoř technik pro analýzy ve vnějších magnetických polích

Tato laboratoř zastřešuje některé spektroskopické techniky, ale také přístroje pro měření fyzikálně-chemických vlastností materiálů ve vnějších magnetických polích. Je to například magnetometr SQUID (Superconducting Quantum Interference Device) pracující ve vnějších polích do 7 T s možností měření FC/ZFC křivek, hysterezních smyček, teplotních závislostí a susceptibility, Mössbauerovy spektrometry pro měření v širokém rozmezí teplot a vnějším magnetickém poli do 10 T. Mezi nejnovější zařízení patří systém pro měření fyzikálních vlastností (Physical Property Measuring System – PPMS) dovolující měření elektrických, magnetických, optických a transportních vlastností ve vnějších polích do 9 T nebo NMR spektrometr (600 MHz) s možností analýzy vzorků v pevné fázi.

Vybavení:


Laboratoř RTG technik pro strukturní a fázovou analýzu

Tato skupina technik zahrnuje spektroskopické a difrakční metody využívající RTG záření pro komplexní strukturní, fázovou a chemickou analýzu materiálů. Z těchto technik jsou k dispozici RTG práškový difraktometr umožňující fázovou analýzu a zpracování vzorků za vysokých teplot (XRD) a RTG monokrystalový difraktometr umožňující analýzu pevných a kapalných vzorků v prvkovém rozsahu od sodíku až po uran. Novou technikou je XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) pro analýzu pevných vzorků do hloubky 10 nm s prvkovým rozsahem lithium až uran.

Vybavení:


Laboratoř spektroskopických, chromatografických a termických metod

Laboratoř je tvořena zejména přístroji na bázi hmotnostní spektrometrie a dalších spektroskopických technik, ale i chromatografickými technikami, metodami termické analýzy a kalorimetrie. Tato analytická laboratoř využívá například hmotnostní spektrometr s vysokým rozlišením, hmotnostní spektrometr s ionizací indukčně vázaným plazmatem (ICP-MS) a laserovou ablací, kapilární elektroforézu s tandemovým hmotnostním spektrometrem, plynový resp. kapalinový chromatograf, atomový absorpční spektrofotometr či elementární analyzátor (CHNS). Další využitelné spektroskopické techniky jsou IČ/Ramanova spektroskopie, disperzní Ramanův mikroskop, mikro-Ramanova spektroskopie a elektronová paramagnetická rezonance (EPR).

Skupina technik pro termickou analýzu materiálů je zastoupena simultánním termickým analyzátorem s analýzou uvolněných plynů (TG/DSC/EGA) a izotermickým titračním kalorimetrem.

Vybavení:


Laboratoř analýzy velikostních a povrchových vlastností materiálů

Tato laboratoř se opírá o skupinu technik dovolujících kvalitativně i kvantitativně posoudit povrchové a velikostní vlastnosti materiálů včetně plochy povrchu, povrchové energie, porozity materiálů, smáčivosti povrchů či distribuce velikosti částic. Zastoupeny jsou BET analyzátor měření plochy povrchu a porozity materiálů, zařízení pro měření chemisorpce a specifické plochy povrchů s možností analýzy až do 450 °C, DLS analyzátor (Dynamic Light Scattering) pro měření distribuce velikosti částic a zeta potenciálu, SEA (Surface Energy Analyser) analyzátor pro měření povrchové energie metodou inverzní plynové chromatografie. V neposlední řadě je k dispozici zařízení pro měření smáčivosti povrchů metodou kontaktního úhlu a možností stanovení povrchového napětí resp. povrchové volné energie tuhých látek.

Vybavení:


Optická laboratoř

Optická laboratoř disponuje především unikátními laserovými a depozičními systémy a systémy na opracování (nano)povrchů. Laboratoř využívá pikosekundový laserový systém s vysokou opakovací frekvencí, pulsní femtosekundový laserový systém se zesilovačem a optickým parametrickým zesilovačem, pulsní femtosekundový systém s „cavity dumpingem“ a generátorem druhé a třetí harmonické frekvence, nanosekundový laser a několik intenzifikovaných CCD kamer s vysokou kvantovou účinností. Techniky pro přípravu povrchů a vrstev jsou zastoupeny zejména centry pro zpracování povrchů broušením a následně leštěním pro přípravu optických i neoptických povrchů s drsností pod 10 nm. Tyto povrchy mohou být následně upravovány za pomoci vakuové napařovací aparatury pro depozici tenkých vrstev, plazmatického systému pro depozici funkčních struktur nanoklastrů a testovány pomocí aparatury pro měření složení gradientních vrstev, rozptylometru a technikami optické spektroskopie.

Vybavení:



Laboratoř výpočetní chemie

pro simulace vlastností nových materiálů, biomakromolekul a hybridních komplexních systémů. Stávající softwarové i hardwarové vybavení umožňuje predikci mechanických a elektronických vlastností pevné fáze, širokého spektra fyzikálně chemických vlastností molekul, konformačního chování biomakromolekul, studium účinnosti katalytických procesů a posouzení vzájemné afinity látek.

Laboratoř disponuje výpočetními klastry o celkovém objemu cca 3100 CPU a 7,3 TB RAM a datovými úložišti s celkovou kapacitou více než 80 TB. Kvantově chemické výpočty jsou prováděny s pomocí programů Gaussian, Molpro, Turbomole, VASP, Molcas, Abinit. Pro molekulárně dynamické simulace jsou požívány například programy AMBER, CHARMM, NAMD a GROMACS.

Vybavení:


Syntetická laboratoř

Centrum není skladbou přístrojového parku zaměřeno pouze na samotnou charakterizaci materiálů, ale disponuje také širokou škálou technik a zařízení umožňujících přípravu a zpracování materiálů v laboratorních a poloprovozních podmínkách. Jedná se například o reakční autoklávy, laboratorní pece, mikrovlnné systémy pro přípravu materiálů, dispergátor nanočástic, tryskový a kulový mlýn pro homogenizaci částic, centrifugy, ultrazvukové aparatury popř. depoziční systémy využívající chladnou plazmu. Pro testovaní laboratorně vyvinutých metod přípravy nanomateriálů ve větším měřítku jsou k dispozici poloprovozní fluidní a rotační pece pro práci v inertní, oxidační a redukční atmosféře.

Vybavení:


Pro více informací nás kontaktujte:
rcptm.services@upol.cz